[Bật mí]Debug là gì? Các phương pháp debug hiệu quả nhất

1.  Bạn đã hiểu Debug là gì chưa?

Thành thực mà nói, không phải chỉ riêng những người mới “chân ướt chân ráo” bước vào con đường lập trình mà ngay cả với những Developer, Coder hay Progammer lão luyện cũng khó tránh khỏi nhưng lỗi không mong muốn về lập trình. Nói cách khác thuật ngữ Debug là gì hay Debug bằng cách nào hiệu quả nhất không phải là câu hỏi của riêng ai trong nghề. Debug thực chất là động từ trong tiếng Anh lấy nghĩa nguyên thủy từ danh từ “bug”- nghĩa là những lỗi xảy ra trong Logic, những vấn đề xảy ra với chương trình, ứng dụng lập trình...làm cho những ứng dụng hay chương trình này hoạt động sai lệch so với ý tưởng của lập trình viên ban đầu hoặc những vấn đề cản trở người dùng tiếp cận thông tin mà chủ nhân của những ứng dụng này muốn truyền tải. 

Là fan cứng của một số website ruột để giải trí, bạn đã từng rơi vào trường hợp, website ruột mà bạn hằng ngày theo dõi bị “treo” hay “ôi hỏng”? Đã khi nào, bạn chạy thử một ứng dụng và bực mình vì các chức năng của nó bị tráo đổi với nhau và phải chờ một khoảng thời gian để phản hồi dù không gặp trục trặc bất kỳ một vấn đề gì về đường truyền hay tốc độ mạng. Thực ra, đây chỉ là những ví dụ điển hình để cho thấy, những ứng dụng đó cần lập trình viên can thiệp để Debug ngay lập tức.

 Debug được hiểu là quá trình tìm kiếm lỗi hay những nguyên nhân gây ra lỗi của hệ thống và đề ra phương hướng khắc phục những lỗi đó. Bạn đừng nghĩ là bugs chỉ xuất hiện ở những chương trình phức tạp. Thực tế, chỉ những người đã và đang dấn thân trong nghề làm việc với phần mềm mới hiểu ra rằng, bugs xuất hiện ở bất kỳ đâu và ngay cả những Developer lão luyện cũng khó lòng lường trước, dự báo được tình huống Bug sẽ như thế nào, thời gian giải quyết những lỗi đó trong bao lâu lẫn những phương hướng nào hiệu quả nhất để sửa chữa. Điều này đồng nghĩa, việc củng cố những kiến thức về Debug quan trọng không kém gì kỹ năng phát triển hay thiết kế các ứng dụng, chương trình và là kỹ năng bắt buộc cho những ai mong muốn theo đuổi và gắn bó lâu dài với nghề công nghệ thông tin, đặc biệt là việc làm IT phần mềm.

 Nếu hiểu rõ được điều đó, bạn sẽ dễ dàng chấp nhận nỗi ám ảnh với Bugs khi lỗi đến với hàng nghìn dòng code mà đã đổ biết bao mồ hôi công sức, thậm chí là  nguy cơ, toàn bộ dữ liệu đó có thể bị xóa sổ nếu như kỹ năng Debug của bạn chưa thực sự đúng tầm. Rõ ràng, không một lập trình viên nào mong muốn chương trình của mình bị chạy sai chức năng và nghiêm trọng hơn là bị đối tác đánh giá là kém chất lượng. Và để khắc phục những đánh giá tiêu cực  về chương trình của mình, không cách nào khác, lập trình viên phải debug để giúp cho chương trình hoạt động trở lại đúng ý đồ. Nhưng vai trò của Debug không dừng lại ở việc loại bỏ các lỗi khỏi ứng dụng, quan trọng hơn, quá trình này giúp lập trình viên có thể hiểu chi tiết hơn về sự hoạt động của chương trình mình đã lập trước đó. 

Có vẻ, nếu là dân chuyên ngành IT, ít người không nằm lòng thuật ngữ Debug.  và hiểu quá trình này đóng vai trò cốt cán trong việc hoạt động tốt của chương trình, nhưng việc Debug thành thạo hay không thì lại là một vấn đề khác. Bởi lẽ,  trên thực tế tuyển dụng đã chỉ ra rằng, không phải lập trình viên nào cũng nắm rõ nhất đâu là phương pháp Debug hiệu quả nhất.

Xem thêm: Data engineer là gì? Tất cả những thông tin mà bạn cần biết

2. Nguyên nhân các phần mềm có lỗi và các phương pháp Debug hiệu quả nhất? 

2.1. “Tại sao phần mềm của tôi lại có nhiều bugs”?

“Tại sao phần mềm của tôi lại có nhiều bugs” không còn là nỗi niềm của riêng ai trót gắn bó với nghiệp lập trình. Thế nhưng lý do cụ thể thì vô vàn. Bug có thể là hệ quả của quá trình thiết kế, code phần mềm mà nguyên nhân chủ yếu có thể là độ phức tạp của phần mềm. Hãy thử tưởng tượng một ngày bạn mới ra trường và ngay lập tức tìm được một công việc ưng ý trong công ty X. Và vinh dự khi được trưởng nhóm vui tính của bạn giao ngay cho tham gia một ứng dụng phức tạp với các giao diện window/Unix, client -server phân tán, các cơ sở dữ liệu database hay DBA khổng lồ...Đó sẽ là nỗi ám ảnh cho bất kỳ một lập trình viên nào chưa cứng kinh nghiệm. Chỉ sai một thao tác nhỏ thôi cũng khiến bạn phải mất hàng giờ để dò lỗi và debug. Nhưng chưa hết, áp lực về mặt thời gian về deadline đến, các yêu cầu thay đổi của khách hàng đến với ứng dụng họ đã đặt hàng, các lỗi lập trình như thiếu các coding practice, Unit testing...đều là những nguyên nhân gây ra lỗi. Và ngay trong lúc đó, bạn cần bỏ túi những phương thức Debug sau đây để khắc phục những lỗi hệ thống này hiệu quả nhất.

2.2. Bạn đã biết các phương pháp Debug hiệu quả nhất là gì?

2.2.1. Sử dụng Debugging Tool

Debugging tool còn được gọi là các công cụ để chế ngự Bug. Đây là những phương pháp Debug nhờ vào việc đi sâu vào các nguồn code. Chúng cũng được gọi với một cái tên dễ nhớ hơn là Debugger với hàm nghĩa là những “Dũng sỹ diệt bọ”. Để khắc phục những lỗi trong các chương trình, các lập trình viên có thể sử dụng một số gợi ý như Microsoft Studio Debugger hay GNU Debugger. Trong khi đó, để đối phó với những con bọ phá hoại phần cứng của các thiết bị điện tử, nhiều hãng công nghệ chuyên những thiết bị này đã thiết kế kèm những Debugger cứng kèm theo những hệ thống nhúng. Đối với những lập trình viên chuyên nghiệp, có thể cân nhắc, nghiên cứu sử dụng  Debugger này để mang lại hiệu quả Debug rõ nhất. 

2.2.2. Đừng quên Print Lining

Thực ra đây là thao tác  đơn giản mà bất kì một coder nào cũng có thể ,làm được giúp Debug hiệu quả. Đó là thêm vào mã nguồn ( Source code) của bạn những dòng lệnh đã in ra những thông tin bạn cần theo dõi trong quá trình lập trình. Một ví dụ cụ thể để bạn hiểu rõ như thế này. Nếu lập trình viên sử dụng trình soạn thảo văn bản hỗ trợ code để nạp vào bo mạch Arduino ( Arduino IDE) bạn sẽ không thể sử dụng được những công cụ Debug đã nêu tên ở mục 1, cách phù hợp nhất cho bạn lúc này là Serial.print ().

2.2.3. Logging

Đây là thao tác các lập trình viên tạo ra một mẫu để ghi lại những thông tin của ứng dụng thực thi để đảm bảo rằng bạn đã thực sự hiểu rõ về chương trình của bạn, đặc biệt là những chương trình có logic phức tạp. Hãy ghi lại những thông tin nào đó bạn không chắc chắn về chương trình, đoạn code nghi ngờ. Nếu chương trình hoạt động suôn sẻ thì tốt, nếu có vấn đề gì thì sẽ tiện truy lùng lại để xử lý thay vì “mò kim đáy bể” trong nghìn dãy code. 

2.2.4. Xem lại các thay đổi mới nhất và kiểm tra lại phần đã sửa

Nếu một chương trình đang hoạt động ngon lành bỗng dưng trục trặc, rất có thể , tác nhân gây ra chính là những thay đổi mới nhất của bạn, có thể đến từ quá trình bạn thay đổi Logging. Sau khi xem lại nếu có thay đổi thì tiến hành sửa ngay sau đó kiểm tra lại một lần nữa đừng vội chuyển sang đoạn mới. Đầu tiên, bạn hãy cho chạy code mà không dùng phần đã sửa và theo dõi xem lỗi đó hoạt động ra sao. Tiếp theo, hãy dùng phần đã sửa và chạy lại Test case nhé. Bước này, có vẻ sẽ gây mất chút thời gian cho những Developer chuyên nghiệp, nhưng điều này là thực sự cần thiết và có tác dụng lớn.  

Bên cạnh những phương pháp trên để bạn có thể Debug hiệu quả thì việc vận dụng sức mạnh của đồng nghiệp như thảo luận về lỗi thậm chí là nhờ những “người anh em thiện lành” đã có kinh nghiệm hỗ trợ debug trong quá trình lập trình là việc làm thực sự cần thiết, đặc biệt với những ai mới bắt đầu bước chân vào nghề lập trình. Dĩ nhiên, cá nhân chúng ta - nhưng lập trình viên để không xảy ra những lỗi đáng tiếc hay Debug tốt cần chú ý, tỉ mỉ đến từng tiểu tiết, ghi chép lại những lỗi cụ thể, cách khắc phục để rút kinh nghiệm cho những lần sau. 

Tuyển lập trình viên

3. Vài tip hay khi viết code giúp các lập trình viên kiểm soát bug nhanh!

Debug là công việc quá quen của lập trình viên và là kỹ năng quan trọng của mọi coder. Tuy vậy, chúng ta vẫn có thể kiểm soát và hạn chế quá trình mất thời gian, công sức này diễn ra bằng những thao tác đơn giản đến không ngờ trong quá trình viết code để có thể kiểm soát được lỗi nhanh chóng. Vài gạch đầu dòng sau đây hi vọng sẽ hữu ích với bạn.

+ Hãy dùng những chú thích sau khi viết xong một đoạn code về phần nào đó, bạn không chắc chắn để dễ dàng tìm và sửa lỗi, nếu có sau khi chạy chương trình.

+ Đừng quên đặt các hàm, các biến...có ý nghĩa, dễ nhớ để có thể dễ dàng tìm lỗi, hiểu lỗi và khắc phục.

+ Tận dụng các Error Message ( thông báo lỗi sau khi test ứng dụng hiện ra trên màn hình) để tìm ra số dòng code sai và sửa chúng ngay.

+ Hãy dùng Breakpoint để kiểm soát các giá trị của biến khi muốn dừng lại chương trình để kiểm tra. Thao tác khá đơn giản, bạn có thể thực hiện như sau: Nhấn chuột phải rồi chọn Breakpoint và nhấn Insert Breakpoint. Sau đó, bạn có thể tạo 1 button rồi Insert Breakpoint vào sự kiện đó. Nếu muốn dừng chương trình lại để xem thì ấn Button là được.

Hi vọng rằng những thông tin trên đây xoay quanh Debug là gì và một số phương pháp Debug gợi ý của timviec365.vn sẽ thật sự hữu ích với bạn trong quá trình sửa lỗi hệ thống nhé. 

Xem thêm: Data analyst là gì? Cơ hội hấp dẫn nhất cho ngành khoa học dữ liệu